რატომ არის 61 ანტიკოდონი?

ანტიკოდონები არის ნუკლეოტიდების ჯგუფები, რომლებიც გადამწყვეტ როლს ასრულებენ გენებიდან ცილების წარმოქმნაში. 61 ანტიკოდონი არსებობს, რომლებიც ცილის ფორმირების კოდს წარმოადგენს, მიუხედავად იმისა, რომ ანტიკოდონების 64 შესაძლო კომბინაცია არსებობს. დამატებითი სამი ანტიკოდონი მონაწილეობს ცილის ფორმირების შეწყვეტაში. ანტიკოდონებში მომხდარმა გენეტიკურმა მუტაციებმა შეიძლება გამოიწვიოს გენებისგან წარმოქმნილი ცილების სერიოზული ცვლილებები, რაც იწვევს დაავადებებს, როგორიცაა კიბო.

ნუკლეოტიდები წარმოადგენს გენეტიკური მასალის საშენ მასალას. დნმ და რნმ შედგება მრავალი ნუკლეოტიდისგან, რომლებიც ერთმანეთთან გრძელი ბოჭკოებით არის შეკრული. დნმ შედგება ორი ძაფისგან, ხოლო რნმ - ერთი ძაფისგან. დნმ-ის ორი ძაფი უკავშირდება ერთმანეთს, რადგან მათ აქვთ ნუკლეოტიდების დამატებითი თანმიმდევრობა. ნუკლეოტიდები ადენოზინი და გუანინი, შესაბამისად, თიმინის და ციტოზინის შემავსებელია.

გენური ექსპრესია იწყება დნმ – ის რნმ – ად გადაქცევით პროცესში, რომელსაც ტრანსკრიფცია ეწოდება. RNA შედგება გენის დნმ-ის დამატებითი ნუკლეოტიდებისგან. ეს RNA შეიცავს კოდონებს, რომლებიც სამი ნუკლეოტიდის ჯგუფია. კოდონს გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს გენში შესატყვისი ცილის წარმოქმნისთვის, პროცესში, რომელსაც თარგმანი ეწოდება. თარგმნის დროს მოლეკულები, რომლებიც ცნობილია როგორც tRNA, ან გადადის RNA, უკავშირდება კოდონებს RNA მოლეკულაში. თითოეული tRNA შეიცავს ანტიკოდონს და ამინომჟავას, რომლებიც სპეციფიკურია ანტიკოდონის თანმიმდევრობით. თარგმნის დროს, tRNA ანტიკოდონი უკავშირდება RNA– ს და ამინოზე არსებულ დამატებით კოდონს მჟავა გადადის tRNA– ს მოლეკულადან ამინომჟავაში წინა კოდონიდან და ქმნის ა ცილა.

შესაძლებელია სამი ნუკლეოტიდის 64 კომბინაცია, რომელსაც შეუძლია შექმნას კოდონები. ამასთან, ამ კომბინაციებიდან მხოლოდ 61 წარმოადგენს ამინომჟავების კოდს. ეს იმიტომ ხდება, რომ კოდონის სამი კომბინაცია წარმოადგენს ცილის თარგმნის შეჩერების კოდს. TRNA– ს მოლეკულებს ანტიკოდონებით, რომლებიც შეაჩერებენ გაჩერების კოდონებს, არ აქვთ ამინომჟავა. ეს იწვევს ამინომჟავების მოგრძო ჯაჭვის შესვენებას ან შეჩერებას და ცილის შეჩერების ფორმირებას. ყველა გენი შეიცავს ნუკლეოტიდების მიმდევრობას გენის ბოლოს გაჩერებული კოდონისთვის.

რამდენიმე ტიპის გენეტიკურმა მუტაციამ შეიძლება გამოიწვიოს ცილების არასათანადო ფორმირება გენებიდან. წერტილოვანი მუტაციები არის ერთი ნუკლეოტიდის ჩანაცვლება, რომელიც ქმნის სხვა კოდონს და, შესაბამისად, განსხვავებულ ამინომჟავას. პროტეინში განსხვავებული ამინომჟავის შეტანამ შეიძლება მთლიანად დაანგრიოს ცილის ნორმალური ფუნქციონირება. წერტილოვანი მუტაციის ყველაზე მავნე ტიპი, სისულელეა მუტაცია, კოდირებს გაჩენის კოდონს გენის შუა ნაწილში. ეს იწვევს პროტეინის ფორმირების ნაადრევად შეჩერებას და პროტეინის უმეტესი ნაწილის ფორმირების პრევენციასაც კი შეუძლია, იმისდა მიხედვით, თუ სად ხდება შეჩერება. ამ ტიპის მუტაციებმა შეიძლება გამოიწვიოს ან შედეგად მიღებული ცილის ფუნქციის დაკარგვა ან სულ სხვა ფუნქციის მომატება, რაც ხშირად კიბოს გამომწვევია.